Технико-экономический расчет

 

Расчет сметной стоимости системы электроснабжения сведем в таблицу 4.1.

 

Таблица 4.1 – Значения к расчету сметной стоимости системы электроснабжения

Наименование оборудования	кол-во, шт (км)	Стоимость ед., тыс. руб.	∑ стоимость, тыс. руб.
ТДН-10000/110			12200,000
ТМГ12-100/10		87,03	174,060
ОПН-110/88/10/450		32,67	392,040
ОПН-10/10,5-10/400		0,89	58,740
ВВБ-110-2000		511,23	1022,460
УК 56-10,5-775		250,2	500,400
ТФНД-110-100/5-0,5		114,36	1372,320
ТПЛК-10-600/5-0,5		68,95	1241,100
ТПЛК-10-30...200/5-0,5		32,11	3467,880
НАМИ-10-200		42,33	253,980
ВВ/TEL-10-20/630		198,2	594,600
РНДЗ-110/1000		80,57	805,700
КРУ K-XXVI ВВ/TEL-10/630			16900,000
2КТПН-ПК 1600-10/0,4		725,1	725,100
2КТПН-ПК 1000-10/0,4		580,1	580,100
2КТПН-ПК 630-10/0,4		464,1	1856,400
2КТПН-ПК 400-10/0,4		371,3	1856,500
2КТПН-ПК 250-10/0,4			297,000
2КТПН-ПК 160-10/0,4		237,6	237,600
ПК-10		1,07	12,840
Сириус-Т		322,56	645,120
Сириус-2-Л		37,5	750,000
АПвП-3х95/10	2,227	695,1	1547,988
АПвП-3х50/10	0,864	406,2	350,957
АПвП-3х35/10	0,354	311,3	110,200
АПвП-3х25/10	1,586	246,8	391,425
АПвП-3х16/10	1,234	195,7	241,494
АС-70/11		73,3	1759,200
Итого стоимость оборудования	50345,203
Стоимость тары и упаковки (6% от стоимости оборудования)	3020,712
Транспортные расходы (5% от стоимости оборудования)	2517,260
Складские расходы (0,5% от стоимости оборудования)	251,726
Стоимость монтажных работ (20 % от стоимости оборудования)	10069,041
Итого сметная стоимость строительно-монтажных работ	10069,041
Стоимость оборудования + сметная стоимость строительно-монтажных работ	60414,244
Сметная прибыль 20%	20138,081
ВСЕГО по смете	86342,024

 

Амортизационные отчисления рассчитываются согласно нормам отчислений [14]. Расчёты представлены в таблице 4.2.

 

Таблица 4.2 – Значения к расчёту амортизационных отчислений

Элементы схемы электроснабжения	Стоимость группы осн. фондов, тыс.р.	Норма отчислений, %	Амортизационные отчисления, тыс. р.
Силовое электротехническое оборудование	76401,226		5348,086
КЛ 10 кВ	6923,769		484,664
ВЛ-110 кВ	3017,028		211,192
Итого:	86342,024		6043,942

 

Явочный состав эксплуатационных рабочих:

 

(4.1)

 

где Σ – сумма у.е. обслуживания оборудования, у.е.;

– число смен на предприятии, шт;

– количество у.е. на одного рабочего, = 900 у.е./чел [8].

Расчёт суммы у.е. обслуживания сведен в таблицу 4.3.

 

Таблица 4.3 – Значения к расчёту суммы условных единиц обслуживания

Наименование оборудования	кол-во	объём обслуживания ед., у.е.	суммарный объём, у.е.
ТДН-10000/110
ТМГ12-100/10		4,4	8,8
ОПН-110/88/10/450		2,3	27,6
ОПН-10/10,5-10/400		2,3	151,8
ВВБ-110-2000		8,4	16,8
УК 56-10,5-775		10,8	21,6
ТФНД-110-100/5-0,5		1,7	20,4
ТПЛК-10-600/5-0,5
ТПЛК-10-30...200/5-0,5
НАМИ-10-200
ВВ/TEL-10-20/630		6,7	20,1

Окончание таблицы 4.3

Наименование оборудования	кол-во	объём обслуживания ед., у.е.	суммарный объём, у.е.
ТДН-10000/110
РНДЗ-110/1000		2,4
КРУ K-XXVI ВВ/TEL-10/630		12,2	317,2
2КТПН-ПК 1600-10/0,4
2КТПН-ПК 1000-10/0,4
2КТПН-ПК 630-10/0,4
2КТПН-ПК 400-10/0,4
2КТПН-ПК 250-10/0,4
2КТПН-ПК 160-10/0,4
ПК-10		0,5
Сириус-Т		9,8	19,6
Сириус-2-Л
АПвП-3х95/10	2,227		53,448
АПвП-3х50/10	0,864		15,552
АПвП-3х35/10	0,354		4,956
АПвП-3х25/10	1,586		17,446
АПвП-3х16/10	1,234		9,872
АС-70/11		1,5	36,000
Сумма	1924,174

 

Явочный состав эксплуатационных рабочих, по формуле (4.1):

 

 

Списочный состав эксплуатационных рабочих:

 

(4.2)

 

где – коэффициент использования рабочего времени.

 

(4.3)

 

где – полезный фонд рабочего времени в году, дней;

– номинальный фонд рабочего времени в году, дней.

 

 

 

Явочный состав ремонтных рабочих:

 

(4.4)

 

где – суммарная трудоемкость ремонта, чел⸱ч/год;

– номинальный фонд рабочего времени, =1992 час/год [8].

Суммарная трудоёмкость ремонта определяется как:

 

(4.5)

 

где – количество единиц оборудования, ед;

– норма трудоемкости капитального ремонта, чел/ч;

– продолжительность капитального ремонта, ч;

– норма трудоемкости текущего ремонта, чел/ч;

– продолжительность текущего ремонта, ч.

 

В таблице 4.4 представлен расчет трудоёмкости ремонта оборудования.

 

 

Таблица 4.4 – Значения к расчёту трудоёмкости ремонта оборудования

Наименование оборудования	Кол-во, ед.	Трудоемкость текущ. ремонта, чел/ч	Трудоемкость капит. ремонта, чел/ч	Итого, чел/ч
Единицы	Всего	Среднегод	Единицы	Всего	Среднегод
ТДН-10000/110				56,7			283,3	340,0
ТМГ12-100/10				4,7			10,5	15,2
ОПН-110/88/10/450		1,5		1,5			7,0	8,5
ОПН-10/10,5-10/400				5,5			22,0	27,5
ВВБ-110-2000				4,7			13,3	18,0
УК 56-10,5-775				7,3			17,5	24,8
ТФНД-110-100/5-0,5		7,8	93,6	7,8			40,0	47,8
ТПЛК-10-600/5-0,5		3,5		5,3			37,5	42,8
ТПЛК-10-30...200/5-0,5		3,5		31,5			225,0	256,5
НАМИ-10-200				3,5			12,5	16,0
ВВ/TEL-10-20/630				1,8			6,3	8,0
РНДЗ-110/1000		5,7		4,8	14,2		11,8	16,6
КРУ K-XXVI ВВ/TEL-10/630				205,8			416,0	621,8
2КТПН-ПК 1600-10/0,4				36,7			137,5	174,2
2КТПН-ПК 1000-10/0,4				30,0			110,0	140,0
2КТПН-ПК 630-10/0,4				80,0			316,7	396,7
2КТПН-ПК 400-10/0,4				62,5			316,7	379,2
2КТПН-ПК 250-10/0,4				10,0			50,0	60,0
2КТПН-ПК 160-10/0,4				6,7			35,0	41,7
ПК-10		0,8	9,6	0,8	2,2	26,4	2,2	3,0
Сириус-Т		10,8	21,6	1,8			24,0	25,8
Сириус-2-Л		4,6		7,7	42,6		71,0	78,7
АПвП-3х95/10	2,227		60,129	5,0		233,84	19,5	24,5
АПвП-3х50/10	0,864		19,872	1,7		77,76	6,5	8,1
АПвП-3х35/10	0,354		7,434	0,6		26,55	2,2	2,8
АПвП-3х25/10	1,586		28,548	2,4		98,332	8,2	10,6
АПвП-3х16/10	1,234		19,744	1,6		61,7	5,1	6,8
АС-70/11				100,0			420,0	520,0
Итого				688,1			2627,3	3315,4

 

Явочный состав ремонтных рабочих, по формуле (4.4):

 

 

Списочный состав ремонтных рабочих:

 

(4.6)

 

 

Общая численность персонала подсчитывается как сумма численности эксплуатационного и ремонтного персонала.

 

 

Тарифный фонд заработной платы:

- для эксплуатационных рабочих

-

(4.7)

 

где – часовая тарифная ставка эксплуатационных рабочих, принимается равной 105,71 руб/час [8];

– номинальный полезный фонд рабочего времени в году, час;

– коэффициент использования рабочего времени, принимается равным 0,82 [8].

 

- для ремонтных рабочих

 

(4.8)

 

где – часовая тарифная ставка ремонтных рабочих, принимается равной 67,5 руб/час [8].

 

 

Расчет зарплаты произведу в таблице 4.5.

 

 

Таблица 4.5 – К расчёту зарплаты персонала

Элементы фонда з/п	Заработная плата, тыс.р
Экспл. рабочих	Рем.. рабочих
Фонд оплаты по тарифу, за год.	854,097	671,374
доплата за районный коэффициент 20%	170,819	134,275
доплата за непрерывный стаж работы 30%	256,229	201,412
Итого фонд оплаты по тарифу, за год.	1281,146	1007,060
Доплаты до часового фонда заработной платы.
а) премия (75%)	960,859	755,295
б) оплата праздничных дней (1,5%)		15,11
в) оплата за работу в ночное время (40%)	512,458
Итого часовой фонд зарплаты	2754,463	1762,356
Доплаты до дневного фонда заработной платы
а) доплаты за работу в праздники		15,11
Итого дневной фонд зарплаты.	2754,463	1762,356
Доплаты до годового фонда заработной платы
а) оплаты отпусков (12,8%)	352,571	225,582
б)оплата дней выполнения гос. обязанностей(0,48%)	13,221	8,459
Всего фонд годовой зарплаты	3120,256	1996,397
Среднегодовая заработная плата, тыс. руб/год	520,043	665,466
Среднемесячная заработная плата, тыс. руб/мес	43,337	55,455

 

Составляется смета годовых эксплуатационных расходов, результаты представлены в таблице 4.6

Таблица 4.6 – Смета годовых эксплуатационных расходов

№	Статьи затрат	Затраты, тыс.руб.	Процент к итогу
	Зарплата экспл. рабочих	3120,256	20,24
	Начисление на зарплату	948,558	6,15
(30.4% от фонда з/п экспл.раб)
	Экспл. материалы	468,038	3,04
(15% от фонда з/п экспл. раб.)
	Зарплата рем. рабочих	1996,397	12,95
	Начисление на зарплату	602,912	3,91
(30.2% от фонда з/п рем.раб)
	Материалы на ремонт	698,739	4,53
(35% от фонда оплаты по тарифу рем. раб.)
	Амортизационные отчисления	6043,942	39,21
	Прочие затраты	1534,996	9,96
(30% от фонда з/п экспл.и рем. раб)
Итого	15413,836

 

Стоимость покупной электроэнергии определяется по тарифу для энергосистемы, обслуживающей предприятие:

 

(4.9)

где – ставка платы за электроэнергию, руб/кВт∙ч;

– количество потребленной электроэнергии, кВт∙ч.

Суммарные потери электроэнергии:

 

, (4.10)

 

где – потери э/э в ВЛ, питающей ГПП, тыс.кВт⸱ч;

– потери э/э в трансформаторах ГПП, тыс.кВт⸱ч;

– потери э/э в цеховых КЛ, тыс.кВт⸱ч;

– потери э/э в трансформаторах цеховых ТП, тыс.кВт⸱ч.

Ставка платы за каждый кВт⸱ч электроэнергии: =4,06 руб/кВт⸱ч [8].

Потреблённая электроэнергия рассчитывается по формуле:

 

(4.11)

 

где – годовой максимум нагрузки, кВт⸱ч;

– число часов максимума нагрузки, ч.

 

 

Себестоимость 1 кВт⸱ч рассчитывается по формуле:

 

(4.12)

 

где П – плата за э/э, руб;

И − годовые эксплуатационные расходы, руб;

− количество полезнопереданной электроэнергии, кВт⸱ч.

 

(4.13)

 

Расчет себестоимости потребляемой электроэнергии проведем в таблице 4.7.

 

Таблица 4.7 – Значения к расчету себестоимости потребляемой электроэнергии

Показатели и статьи расходов	Ед. изм.	Величина
Количество э/э, полученной из энергосистемы в год	тыс. кВт⸱ч.	33508,6
Годовой максимум нагрузки	кВт	9573,88
Коэффициент мощности	-	0,873
Тариф платы за э/э	руб/кВт⸱ч	4,06
Плата за э/э	тыс.руб/год	136044,83
Итого плата за полученную э/э с учётом НДС(18%)	тыс.руб/год	160532,905
Годовые экспл. расходы на обслуживание схемы	тыс.руб	15413,836
Всего годовых затрат	тыс.руб	151458,671
Потери э/э в сетях	МВт⸱ч.	1097,265
Количество э/э, полезно переданной	МВт⸱ч.
Себестоимость 1 кВт⸱ч полезнопотребляемой э/э	руб/кВт⸱ч	4,67

 

Итоговые технико-экономические показатели (ТЭП) электроснабжения представлены в таблице 4.8.

 

Таблица 4.8 – Технико-экономические показатели электроснабжения

№	Показатели	Ед. изм.	Величина
	Присоединенная мощность	кВА	10965,73
	Максимум нагрузки	кВт	9573,88
	Годовое потребление э/э	МВт⸱ч.	30157,722
	Потери энергии в распределительной сети	МВт⸱ч.	1097,265
	КПД распределительной сети	%	96,36
	Коэффициент мощности	-	0,873
	Капитальные вложения в схему	тыс.руб.	86342,024
	Численность рабочих, обслуживающих схему	чел
	Себестоимость потребляемой э/э, в том числе:	руб/кВт⸱ч	4,67
а) плата за 1кВт⸱ч	руб/кВт⸱ч	4,060
б) себестоимость распределения	руб/кВт⸱ч	0,61
	Удельные капитальные вложения на 1 кВА присоединенной мощности	тыс. руб/кВА	7,9
	Удельная численность рабочих, обслуживающих схему	чел/МВА	0,821
	Фондовооруженность	тыс.руб/чел	9593,6

 

В данном пункте проведен расчет итоговых технико-экономических показателей системы электроснабжения. Итоговые капитальные вложения в проект составили 86,342 млн. руб. Отчисления на амортизацию составили 6,043 млн.руб./год. Годовые эксплуатационные расходы составили 15,413 млн.руб./год.

Заключение

 

Разработанная система электроснабжения предприятия имеет следующую структуру. ГПП предприятия получает питание от ЛЭП 110 кВ по двухцепной ВЛ длиной 12 км напряжением 110 кВ, выполненной проводом АС-70/11. На ГПП установлены два силовых трансформатора ТДН-10000/110. В состав ГПП входит ОРУ 110 кВ и ЗРУ 10 кВ. Питание цеховых КТПН осуществляется по кабельным линиям 10 кВ, проложенным в траншеях, марка кабеля АПвП. Питание маломощных потребителей осуществляется установкой там РП-0,4кВ, подключенного к ближайшей цеховой ТП по КЛ-0,4 кВ, марка кабелей АПвБбШп. Для цеховых КТПН выбраны энергоэффективные силовые трансформаторы марки ТМГ12.

Расчетные нагрузки электроприемников определены по методу коэффициента использования. Расчетная нагрузка в целом по предприятию составила 10965,73 кВА.

Согласно полученным нагрузкам потребителей рассчитана схемы внешнего и внутреннего электроснабжения, выбрано электрооборудование.

По результатам расчета токов короткого замыкания произведены выбор и проверка электрических аппаратов и токоведущих частей ГПП. Релейная защита выполнена на современных микропроцессорных терминалах серии Сириус.

Рассмотрены вопросы безопасности и экологичности проекта.

Рассчитаны основные технико-экономические показатели электроснабжения предприятия.

В итоге следует отметить, что разработанная система электроснабжения отвечает современным требованиям безопасности, надежности и энергоэффективности.

 

Список источников

 

1. Андреев В. А. Релейная защита систем электроснабжения в примерах и задачах / В.А. Андреев. - Москва: Высшая школа, 2018. 256 c.

2. Долин П.А. Справочник по технике безопасности / П.А. Долин. - Москва: Энергоатомиздат, 2015. 240 с.

3. Дубинский Г.Н. Наладка устройств электроснабжения напряжением выше 1000 В / Г.Н. Дубинский. - Москва: Солон-Пресс, 2017. 538 c.

4. Дубинский Г.Н. Наладка устройств электроснабжения напряжением до 1000 В / Г.Н. Дубинский. - Москва: Солон-Пресс, 2017. 400 c.

5. Кнорринг Т.М. Справочная книга для проектирования электроосвещения. – Санкт-Петербург: Энергия, 2018. 573 с.

6. Коробов Г.В. Электроснабжение. Курсовое проектирование / Г.В. Коробов. – Санкт-Петербург: Лань, 2016. 192 c.

7. Копылов И.П. Справочник по электрическим машинам / И.П. Копылов. - Москва: Энергоатомиздат, 2016. 337 с.

8. Можаева С.В. Экономика энергетического производства: Учебное пособие / С.В. Можаева. – Санкт- Петербург: Лань, 2017. 208 с.

9. Полуянович Н. К. Монтаж, наладка, эксплуатация и ремонт систем электроснабжения промышленных предприятий / Н.К. Полуянович. - Москва: Лань, 2012. 400 c.

10. Почаевец В.С. Электрические подстанции: Учеб. Для техникумов ж.-д. трансп. / В.С. Почаевец. - Москва: Энергоатомиздат, 2018. 512 с.

11. Свириденко Э. А. Основы электротехники и электроснабжения / Э.А. Свириденко, Ф.Г. Китунович. – Москва: Техноперспектива, 2016. 436 c.

12. Сибикин Ю.Д. Электроснабжение: Учебное пособие / Ю.Д. Сибикин. - Москва: РадиоСофт, 2018. 328 c.

13. Смирнов А.Д. Справочная книжка энергетика / А.Д. Смирнов - Москва: Энергоатомиздат, 2018. 553 с.

14. Стромилова Н.А. Организация, планирование и управление энергетикой / Н.А. Стомилова - Москва: Лань, 2015. 130 с.

15. Твердохлебов К.И. Рекомендации выбору проектных решений при раз-работке подстанций 10…500 кВ.: Учебное пособие к курсовому и дипломному проектированию / К.И. Твердохлебов. - Москва: Лань, 2016. 205 с.

16. Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий / Б.И. Кудрин, В.В. Прокопчик. - Минск: Высшая школа, 2018. 352 с.

17. Федоров А.А. Основы электроснабжения промышленных предприятий / А.А. Федоров, В.В. Каменова - Москва: Энергоатомиздат, 2016. 330 с.

18. Правила устройства электроустановок, издание 7: официальное издание: утв. Министерством энергетики Российской Федерации, приказ от 8 июля 2002 г. N 204. - Москва: Моркнига, 2019. 584 с.

19. Проектная документация «Электроснабжение завода ЖБК». - Москва, 2019. 208 с.

20. Проектирование электроснабжения: [сайт]. - URL: https://220blog.ru/ (дата обращения: 21.05.2020).

21. Школа электрика: [сайт]. - URL: https://electricalschool.info/ (дата обращения: 23.05.2020).

 

 

Приложение А

 

Схема контура заземления ТП 10/0,4 кВ

 

Рисунок А.1 – Схема контура заземления ТП 10/0,4 кВ